Beschreibung
Der Omron NJ101-1020 wurde entwickelt, um die Lücke zwischen Maschinensteuerung und IT-Datenbanksystemen zu schließen, und bietet integrierte Ablauf- und Bewegungssteuerung sowie SQL-Datenbankkonnektivität innerhalb einer einzigen Steuerung der Sysmac-Plattform. Durch die direkte Ausführung von SQL-Anweisungen in Datenbanken wie Microsoft SQL Server, Oracle und MySQL macht diese Steuerung Zwischen-Gateway-PCs oder komplexe Middleware überflüssig. Die integrierten EtherCAT- und EtherNet/IP-Ports ermöglichen eine schnelle Synchronisierung von bis zu 2 physischen Bewegungsachsen und machen die Steuerung zu einer zuverlässigen Lösung für Fertigungsarchitekturen vom Edge bis zur Cloud.
Funktionen
- Direkte SQL-Client-Funktionalität für die Echtzeit-Datenprotokollierung, das Herunterladen von Rezepten und die transaktionale Synchronisierung mit gängigen Datenbank-Engines.
- Synchronisierte Steuerung von bis zu 2 physischen Bewegungsachsen und bis zu 6 Achsen insgesamt (einschließlich virtueller Achsen).
- Zwei integrierte industrielle Ethernet-Ports zur Trennung der deterministischen EtherCAT-Kommunikation auf Maschinenebene von der EtherNet/IP-Kommunikation auf Werksebene.
- Spooling-Funktion zur lokalen Sicherung von Datenbankeinträgen auf einer SD-Karte während Unterbrechungen der Netzwerkverbindung.
- Kompatibel mit standardmäßigen Hochgeschwindigkeits-E/A-Einheiten der CJ-Serie über Erweiterungsracks, wodurch bestehende Hardwareinvestitionen erhalten bleiben.
Anwendungen
- FDA-konforme pharmazeutische Verpackungssysteme, die eine zyklusbezogene Protokollierung von Chargen- und Serialisierungsparametern erfordern.
- Automobilmontagelinien mit datenbankgestützter Rezeptauswahl für Produktionsläufe mit gemischten Modellen.
- Prüfstände für die Qualitätskontrolle, die Leistungskurven und Drehmomentdaten direkt in SQL-Server schreiben.
- Rückverfolgbarkeitssysteme in der Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung, die Prozessvariablen mit Verpackungs-Barcodes verknüpfen.
Technische Spezifikationen
| Hersteller |
Omron |
| Modellnummer |
NJ101-1020 |
| Serie |
Sysmac NJ1 |
| Steuerungsfunktionen |
Ablaufsteuerung, Bewegungssteuerung, Datenbankverbindung (SQL-Client) |
| Max. Anzahl synchroner Bewegungsachsen |
2 Achsen |
| Max. Gesamtzahl der Achsen (einschließlich virtueller Achsen) |
6 Achsen |
| Zykluszeit der Hauptaufgabe |
1 ms |
| Variablenspeicher |
0,5 MB |
| Programmspeicher |
5 MB |
| Integrierte Kommunikationsports |
EtherCAT-Master (RJ45), EtherNet/IP (RJ45), USB 2.0 (Typ B) |
| Unterstützte Datenbanken |
Oracle Database, Microsoft SQL Server, MySQL, PostgreSQL, IBM DB2, Firebird |
| Max. Anzahl entfernter E/A-Knoten |
64 EtherCAT-Knoten |
| Schnittstelle für Erweiterungseinheiten |
CJ-E/A-Bus (bis zu 40 Erweiterungseinheiten) |
| Betriebstemperatur |
0 bis 55 °C |
| Lagertemperatur |
-25 bis 70 °C |
| Paketabmessungen (berechnet) |
9,0 x 9,0 x 9,0 cm |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Schnittstellenport |
Funktions-/Anschlusszuordnung |
| EtherNet/IP-Port |
RJ45-Anschluss. Für Datenbankkommunikation, die Verbindung mit dem Sysmac-Studio-Tool, die HMI-Überwachung und Tag-Datenverbindungen zwischen Steuerungen. |
| EtherCAT-Port |
RJ45-Anschluss. Dient als EtherCAT-Master-Port. Bindet Motion-Control-Antriebe, Sicherheitskomponenten und dezentrale NX/GX-I/O-Klemmen ein. |
| USB-Anschluss |
USB-2.0-Anschluss des Typs B. Lokale Programmierung, Konfigurationsschnittstelle und Diagnoseverbindung. |
| SD-Kartensteckplatz |
Akzeptiert industrielle SD/SDHC-Karten als Spooling-Puffer für Datenbanken, zur Programmsicherung und für die benutzerdefinierte Datenprotokollierung. |
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der NJ101-1020 verfügt über integrierte Lizenzen für die Datenbankanbindung, die direkt in seiner Firmware eingebettet sind. Anders als der standardmäßige NJ101-1000, der für die Datenbankinteraktion externe Softwareverbindungen oder PC-Gateways benötigt, kann dieses Gerät eine native Verbindung herstellen. Für die Synchronisierung von mehr als 2 Achsen mit hoher Anzahl sollten Anwender die Plattformen der Serien NJ301 oder NJ501 in Betracht ziehen, die über Sysmac Studio identische Programmierumgebungen bieten.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Konfigurieren Sie die SQL-Datenbank-Spooling-Funktion in Sysmac Studio, um Ihre Prozesse vor Serverausfällen oder lokalen Ausfällen des Unternehmensnetzwerks zu schützen. Dadurch wird der Verlust kritischer Rückverfolgbarkeitsdaten während Netzwerkausfällen verhindert. Achten Sie bei der Protokollierung hochfrequenter Zyklen darauf, die Lebensdauer der Schreibzyklen der SD-Karte zu berechnen; verwenden Sie stets industrielle Omron HMC-SD-Speicherkarten, um unerwartete Blockverschlechterungen zu verhindern.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Halten Sie die dedizierten industriellen EtherCAT-Netzwerke vollständig physisch vom standardmäßigen, über EtherNet/IP verbundenen Werksbüro-Netzwerk getrennt. Das Weiterleiten von Büroverkehr in das EtherCAT-Segment verursacht Taktjitter beim Master und führt zu Paketverlusten sowie Fehlern bei der Achssynchronisierung. Verwenden Sie für alle EtherCAT-Leitungen geschirmte Twisted-Pair-Kabel (STP) der Kategorie Cat5e oder Cat6 mit doppelter Abschirmung (Aluminiumfolie und Geflechtschirm).
Installationsrichtlinien
KRITISCHER WARNHINWEIS
Trennen und verriegeln Sie alle externen 24-V-Gleichstromversorgungssysteme, bevor Sie das CPU-Modul montieren, demontieren oder verdrahten. Das Verlegen von Leitungen oder Installieren von Modulen bei eingeschaltetem System kann zerstörerische elektrische Transienten auf dem internen CJ-I/O-Backplane-Bus verursachen, die zu dauerhaften Schäden an Komponenten oder einem CPU-Ausfall führen.
1
Montieren Sie das CPU-Modul sicher auf einer sauberen, ordnungsgemäß geerdeten 35-mm-DIN-Schiene in einem geschützten Schaltschrank gemäß NEMA oder mit Schutzart IP54.
2
Stellen Sie sicher, dass der Anschluss der Klemmenleiste an die Stromversorgung mit dem festgelegten Anschluss der Erdungsklemmenleiste übereinstimmt, und überprüfen Sie, dass der Widerstand unter 100 Ohm liegt.
3
Verriegeln Sie die Schiebesteckverbinder benachbarter Erweiterungseinheiten der CJ-Serie fest, um sicherzustellen, dass der durchgehende Backplane-Datenbus mechanisch und elektrisch verriegelt ist.
4
Schalten Sie die Steuerung ein und verwenden Sie die Plattform Sysmac Studio, um die erforderliche Datenbankkonfiguration, Verifizierungsdaten und das Anwenderprogramm herunterzuladen.